專利名稱：塑料材料加工件涂鍍金屬層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料材料加工件涂鍍上含金屬層的方法。鍍層用眾所周知的陰極濺射法在真空室內(nèi)沉淀在塑料材料加工件上。這類鍍層對于光學數(shù)據(jù)儲存盤的制造特別有用。為了在這種盤上裝入信息，要使用例如磁光或相變記錄方法，這時信息儲存在鍍層本身中，或者采用其它的光學記錄方法，這時信息是用注塑法壓印在鍍層下的盤體中，然后將盤體鍍上高反射率的鍍層，以便使激光束能相應地掃描信息。出于對成本的考慮，目前盤體由塑料材料制成。但是，這些塑料材料的涂鍍方式必須使鍍層以足夠高的粘結(jié)強度與盤體結(jié)合，而且涂鍍方法不損傷盤體，特別是當盤體存有所述信息時。就這些要求而言，塑料材料特別難涂鍍。這些塑料材料，例如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)目前一般用于制造例如激光磁盤(LD)。
已知有各種處理方法用來增加在這類塑料坯體上的濺鍍層的環(huán)境穩(wěn)定性和粘結(jié)性。環(huán)境穩(wěn)定性通常如以下的示例說明將鍍件暴露在高溫高溫條件下試驗。
用等離子體處理塑料材料的表面是已知的，例如見G.Legeay在第二屆等離子體化學技術(shù)會議(1984)上的報告“用冷等離子體進行天然或合成高聚物的表面改性”。用此方法使塑料材料坯體的表面經(jīng)等離子體處理改性，其處理方式使后繼的沉積層粘結(jié)得更好。用來產(chǎn)生等離子體的氣體有例如含氧、含氦和含碳氣體。使用氦或氧等離子體放電處理塑料表面也是已知的，例如見J.Hall的技術(shù)報告(J.Appl.polym.Sci.13，1969)。等離子體處理的目的是使塑料材料具有改進的粘結(jié)性能。J.Hollahan在J.Appl.polym.Sci.13，1969的另一篇文章里公開了用含氨、氮和氫的氣體對塑料材料表面進行等離子體處理以改進表面粘結(jié)性和潤濕能力。為此使用高頻等離子體放電。
美國專利說明書4，957，603公開了一種涂鍍PMMA光學儲存盤的方法。該說明書提到PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)塑料材料特別難用陰極濺射法涂鍍。
因此一般認為，陰極濺射法比氣相沉積法更適合自動化大量生產(chǎn)，但是在環(huán)境穩(wěn)定性和對濺鍍基底的粘結(jié)性方面存在的問題影響了這種陰極濺射法的使用。
該專利的作者指出，當形成一個明顯降低濺鍍金屬層和PMMA基底本體之間粘結(jié)性損失的聚合物界面層時，濺鍍的金屬層在PMMA上的粘結(jié)性有相當大的改進。該作者建議，在濺鍍金屬層之前，將本體表面在含有氬和含碳氣體的氣體混合物構(gòu)成的氣氛中進行預處理。
雖然該作者在一項實施方案中提出用甲烷和氬的混合濺鍍氣進行鎳本身的濺鍍，從而同時發(fā)生有利的表面改性和濺射沉積，但是該專利公開的全部內(nèi)容清楚地說明，由于在該工作中使用的體系的沉積速度很低，在發(fā)生實際的金屬濺鍍之前將基底表面在預處理氣體混合物氣氛中進行預處理很重要。
這與該作者認為的發(fā)生機制完全一致，根據(jù)該機制，在本體材料暴露于高能等離子體中時，過量的碳據(jù)信會對本體聚合物的表面改性，提高了后來濺鍍上的金屬膜的粘結(jié)性。
上述方法具有唯一的但是嚴重的缺點，即，由于體系速度的限制，不能從過程的一開始就達到最高的金屬沉積速度，在這個意義上說從本質(zhì)上而且實際上必須有一個預加工步驟對本體基底表面進行預處理。低的沉積速度使塑料基底要在混合氣體等離子體中暴露一段時間，它實際上構(gòu)成了預處理階段。這就延長了這些加工件的總加工時間。
用其它氣體混合物進行的在PMMA本體上涂鍍含金屬層的多級磁控濺鍍法也是已知的，例如在德國公開專利說明書4004116提到，先在氬氣氛中通過短時間濺射進行金屬層的沉積，然后在氬和氦氣氛中繼續(xù)涂鍍，最后在純氬氣氛中完涂鍍過程。
在歐洲專利申請0422323中，PMMA基底在含氮氣氛中磁控濺鍍上鋁鍍層。
概括地說，這些已知方法的缺點-在氬/甲烷氣氛中采用一個至少金屬濺射速度減小的預處理階段，以在以全速濺射涂鍍金屬鍍層之前準備好塑料材料基底或坯體的表面，從而延長了整個加工時間;
-在含氦的氣氛中磁控濺涂這類塑料材料表面使加工時間延長，因為氦減小了濺射物質(zhì)的產(chǎn)量。另外，這種鍍層表現(xiàn)較低的環(huán)境穩(wěn)定性。
由S.Schulz等在J.Vac.Sci.Technol.A10，4(1992年7/8月)上的“用于磁盤和激光磁盤制造的薄膜研制及方法”知道，PMMA激光磁盤濺鍍的周期為13秒。
因此，本發(fā)明的總目標是改進在真空室中用陰極濺射法進行的塑料材料金屬鍍層的經(jīng)濟加工，從而實現(xiàn)這類鍍層的良好粘結(jié)性和良好的環(huán)境穩(wěn)定性。
一個具體用途是激光磁盤、特別是PMMA激光磁盤的金屬涂鍍。
這是通過在真空室中用磁場增強濺射法濺鍍上該層中占主要地位的組成物質(zhì)，而在塑料材料加工件鍍上一個含金屬層而實現(xiàn)的，包括至少在向加工件上涂鍍金屬層的主要一段時間內(nèi)在氬和含碳氣體的氣體混合物氣氛中進行濺射的步驟。
我們了解，在磁場增強濺射之下，所有各種施加磁場的射頻、直流、直流和交流濺射都在欲濺射的表面上或表面附近形成隧道形的磁通量和/或在上述表面與濺射裝置的其它部件之間形成某種型式的磁通量。
雖然有可能使用任何磁場增強的濺射技術(shù)并用它濺射作為含金屬層主要成分的某種金屬，但是發(fā)明人目前所知的最佳實現(xiàn)方式是磁控濺射和/或濺射一種金屬或金屬合金。
本發(fā)明人認識到，直接在含碳氣體等離子體中進行所述材料的磁場增強濺射，主要是縮短了總的加工時間。
結(jié)果是，與同樣濺射沉積、但是在含氦氣體等離子體中沉積的鍍層相比，鍍層的環(huán)境穩(wěn)定性和加工時間都有了改進?？紤]到美國專利4，957，603中提到的在沉積金屬層之前先對塑料材料表面進行預處理和該專利中作出的解釋，在不用這種預處理的條件下本發(fā)明達到的結(jié)果是令人驚奇的。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用氬/甲烷氣體混合物操縱濺射的等離子體放電的方法。
按照縮短和在工業(yè)上簡化涂鍍過程的目標，進一步提出了在涂鍍期間保持氣體混合物比例基本不變，從而在涂鍍期間不必調(diào)節(jié)混合物的比例和進行相應的控制。
作為保持氣體混合物比例恒定的補充或是替代方法，可以通過在涂鍍期間保持真空室內(nèi)的壓力基本恒定來達到上述目標，這一作法本身或是與保持上述比例基本恒定的做法一起，大大簡化了整個過程的控制。
作為本發(fā)明的又一目標，提出將上述方法在含有3%到10%甲烷(包括上下限)的含碳氣體中進行。這使環(huán)境穩(wěn)定性、粘結(jié)性和加工時間最優(yōu)化。
作為保持氣體混合物比例和/或真空室內(nèi)的壓力基本恒定的補充或替代作法，提出保持濺射裝置的電功率在涂鍍期間基本恒定。
本發(fā)明的一個重要目標是進一步在PMMA塑料材料上實施所述的方法。特別是對于結(jié)構(gòu)成光學儲存盤的PMMA材料加工件。
因此，進一步提出了在上述PMMA光學儲存盤結(jié)構(gòu)的加工件上濺鍍上高反射率的金屬，優(yōu)選鋁或一種鋁合金。
本發(fā)明的又一目標是通過在少于10秒、優(yōu)選在5至6秒之間的周期內(nèi)完成上述方法來大大改進用高反射率的含金屬層(例如金屬層，優(yōu)選鋁或鋁合金)對PMMA光學儲存盤坯體鍍金屬這一過程的經(jīng)濟合算性。借助這一方法，上述的短加工時間仍能形成符合IEC(國際電工學會)856和857標準的帶鍍層的PMMA光盤，而且比已知的加工周期改進30%以上。
(IEC856，15頁，5·1至5·3;17頁，6/IEC857，15頁，5·1至5·3;17頁6)這樣短的加工時間大大提高了產(chǎn)量，從而降低了制造成本。
本發(fā)明的另一目標是提供一種鍍鋁或鋁合金的PMMA光學儲存盤，其中含金屬的鍍層在氬和含碳氣體的氣體混合物氣氛中濺鍍。這樣一種光學儲存盤為盤的PMMA塑料坯體提供了很高的涂層穩(wěn)定性，而且作為盤的成本參數(shù)之一，它的制造非常便宜。
作為本發(fā)明的另一目標，提出了一種光學儲存盤，它是在少于10秒、優(yōu)選在5到6秒內(nèi)鍍上上述鋁或鋁合金鍍層制得的，但仍符合IEC856和857標準。由于所提到的涂鍍時間很短，這種盤可以經(jīng)濟合算地加工，而且由于產(chǎn)量高，所以本質(zhì)上制造成本低。
本發(fā)明的又一目標是提出一種裝置，用來每次至少在一個塑料材料加工件上高速涂鍍含金屬層(例如金屬層)，從而經(jīng)濟合算地形成粘結(jié)性和環(huán)境穩(wěn)定性極好的含金屬鍍層。這是通過一個包括真空室的裝置實現(xiàn)的，真空室中有至少一個鍍層的主要組分的磁場增強濺射源，真空室通過一個可控的氣體進料裝置與含有氬和含碳氣體的氣體混合物貯罐相連，或是與至少兩個分別含有氬和含碳氣體的貯罐相連，該裝置還包括一個真空泵裝置，將至少一個加工件送入所述真空室中的裝置和從真空室中取出至少一個加工件的裝置。
通過提供作為濺射源的磁場增強濺射源，例如一種優(yōu)選形式是所述組分的磁控濺射源，大大提高了涂鍍效率，因此，這種氣體貯罐的提供實現(xiàn)了一種濺射等離子體氣氛，它導致鍍層粘結(jié)性和環(huán)境穩(wěn)定性的改進，同時還避免了本體材料的塑料表面在有效(全速濺射)沉積鍍層之前的費時的預處理操作。
作為本發(fā)明的又一目標，提出了用所述的一個氣體混合物貯罐或是含有甲烷作為含碳氣體的氣體貯罐之一來實現(xiàn)濺鍍等離子體氣體氣氛。
本發(fā)明的另一目標是為所述裝置分別提供一個含氬儲罐和一個含甲烷的貯罐，并且在該裝置上提供可控的混合裝置以便將從兩個貯罐(其中之一含有甲烷)送入真空室中的氣體混合成氣體混合物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對于所述組分的濺射提供一種含3%至10%甲烷、優(yōu)選約5%甲烷的混合物會使加工時間、粘結(jié)強度和環(huán)境穩(wěn)定性改進。
本發(fā)明的又一目標是使該裝置具有高的加工件生產(chǎn)率，在這方面為該裝置提供了一個用來控制進料和出料的計時裝置，使得在各個加工件進入和移出真空室的進料與出料之間的時間間隔少于10秒。
討論以下的詳細說明將會更好地理解本發(fā)明，除上述之外的本發(fā)明其它目的也將變得顯而易見。這些說明參考了附圖，其中

圖1中根據(jù)本發(fā)明的一種裝置的示意橫截面圖，該裝置用來實施本發(fā)明的涂鍍方法，特別是根據(jù)本發(fā)明制造光學儲存盤。
圖2是優(yōu)選的本發(fā)明裝置的第二種實施方式的示意橫截面圖。
圖1以截面形式表示了本發(fā)明裝置的很簡單的構(gòu)造，其中本發(fā)明的方法特別用來根據(jù)本發(fā)明一個實施方案制造PMMA本體材料光學儲存盤。
該裝置包括一個真空室2，上面用真空密封材料連接一個磁場增強的濺射源，例如一個平面磁控源1。真空室2在平面磁控源1的靶2a的對面還包含一個輸送通路7，由它向真空室2中送入或從中取出單個的塑料材料加工件4。為了輸送塑料材料加工件4，設(shè)置一個驅(qū)動升降裝置3。當把加工件4送入真空室2時，沿“CL”方向驅(qū)動升降裝置向上形成真空室密封，關(guān)上真空室2中的輸送通路7。
泵送裝置5通過控制閥6與真空室2的內(nèi)部相連。與真空室2內(nèi)部相連的氣體入口裝置8通過閥門V10和V12分別與第一氣罐10和第二氣罐12連接。
如圖所示，升降裝置3由一個驅(qū)動設(shè)備14驅(qū)動，例如用一個氣壓驅(qū)動缸，該驅(qū)動設(shè)備14用一個可控的計時裝置16定時控制。
氣罐10和12裝有氣體，它們可以向由室2、磁控濺射源1和密封裝置3構(gòu)成的真空室中送入氬和含碳氣體的氣體混合物。這種氣體混合物優(yōu)選用閥門V10和V12將分別來自貯罐10和12的氬和含碳氣體按選定的比例混合。但是也可以只用一個氣體貯罐，將所述的氬和含碳氣體的氣體混合物預先混合，用單獨一個控制閥(未畫出)計量每單位時間加入到真空室內(nèi)部的氣體混合物26的質(zhì)量流速。
現(xiàn)在將敘述用圖1的裝置制造光學儲存盤的優(yōu)選操作方式，該光學儲存盤由作為加工件4的PMMA基底或盤體和涂鍍的金屬層(優(yōu)選鋁或鋁合金)構(gòu)成。
平面磁控濺射源1的靶2a由要沉積在PMMA基底4上的金屬制成，鋁或鋁合金是優(yōu)選的材料。首先，將升降裝置3沿圖1的“OP”方向降低，PMMA基底4優(yōu)選用自動裝置安放在升降裝置3上。
由于對真空室2中氣氛的干凈程度的要求，升降裝置3不是在環(huán)境氣氛中升降，而是要打開處理真空室2的通路7進入另一個真空室，圖1中示意畫出了該真空室的部分外壁2C。升降裝置3可以構(gòu)成前室2C中的一個輸送和分配裝置的一部分，利用該裝置可以向不止一個處理室2供應要涂鍍的基底4。與前室2C相連的這些處理室也可以包括其它的處理室，例如加熱室，或者前室2C本身可以用來使基底脫氣。由壁2C構(gòu)成的前室的抽真空可以象室2一樣用同一個真空泵5進行，也可以裝有另外的抽真空裝置。此外，可以用氣體入口裝置8使室2在升降裝置于通路7處脫離密封后立即排空，以便避免前室2C內(nèi)的氣氛給室2內(nèi)處理氣氛帶來很大影響。
作為第二步，在計時裝置16控制下由驅(qū)動裝置14驅(qū)動，將裝置3沿“CL”方向封閉，驅(qū)動裝置14也可以是前室中輸送裝置的一部分，例如供特定升降裝置3用的驅(qū)動器，或是一個在前室內(nèi)可控轉(zhuǎn)動的星形結(jié)構(gòu)升降裝置，通過一個或更多的升降裝置桿的其中的兩個或兩個以上的通道服務。帶有升降裝置(3)桿的可轉(zhuǎn)動的星形裝置3b的構(gòu)造在圖1用虛線畫出。在將裝有要涂鍍的基底4的升降裝置3向上移動而密封在室2的內(nèi)部之后，起動真空泵裝置5，將真空室2的內(nèi)部2b泵抽到幾微巴的操作壓力水平。
在達到了所要求的壓力之后，在閥門V10和V12控制下自貯罐10和12輸入氬和含碳氣體。當室2內(nèi)獲得了處在預定分壓和/或預定操作壓力的預定的氣體混合物之后，將磁控管源1的電源接通，靶材料2a(即鋁或鋁合金)在氣體混合物等離子體中磁控濺射，氬和含碳氣優(yōu)選甲烷的氣體混合物比例最好保持恒定。
在PMMA材料的基底4已經(jīng)涂鍍了鋁或鋁合金層之后，真空泵5可能可以撤除，例如通過操作一個泄漏閥(未畫出)令真空室2中的壓力上升，然后將裝置3在時間控制裝置16控制下沿“OP”方向下降到前室中。
氬和優(yōu)選的甲烷的比例可以在很寬的范圍內(nèi)選擇。但是，很好的結(jié)果是用氣體混合物比例為氬中有3%到20%(體積)(包括上下限)、優(yōu)選3%到10%(體積)(包括上下限)、更優(yōu)選約5%(體積)的甲烷時得到的。時間控制裝置16可以調(diào)節(jié)，以控制裝置3的關(guān)閉和打開，最好將它設(shè)定成在密封封閉的升降裝置3和打開裝置3以取出鍍好的加工件4之間的時間間隔少于10秒，優(yōu)選5到6秒。
用圖1以及后面提到的圖2的裝置制得的帶鋁或鋁合金鍍層的PMMA光學儲存盤完全符合關(guān)于預記錄光反射錄象盤的IEC856和857標準。
作為圖2一項優(yōu)選實施方案的一種本發(fā)明裝置，用來實施本發(fā)明的方法，特別是制造本發(fā)明的光學儲存盤，它基本上根據(jù)圖1的裝置構(gòu)成，即，包括一個平面磁控管1、一個真空室2和金屬靶2a，優(yōu)選鋁或鋁合金靶，用以在PMMA基底4上制造本發(fā)明的PMMA光學儲存盤。
真空室2的內(nèi)部也通過控制閥與真空泵5連接。氣體混合物又通過進氣管8、控制閥V10和V12分別連接到示于圖1中的氣罐10和12上(圖2中未畫出)，或是經(jīng)過一個計量控制閥由單獨一個氣體混合物貯罐送入。
圖2的裝置包括一個裝料閘門前室18用來將未涂鍍的PMMA基底4送入室2中和從該室中取出鍍好的PMMA基底4。裝料閘門前室18包括裝料閘閥20和22，它備有一個經(jīng)過控制閥26與裝料閘門室相連的裝料閘門泵動裝置24，還備有一個輔助的氣體入口28，由另一個控制閥30控制，該閥門起泄漏閥的作用，用來在開啟閥門20之前將室18加壓到環(huán)境壓力。
根據(jù)圖2，裝入、轉(zhuǎn)移和取出加工件4都以水平方式進行，但是顯然也可以具有垂直分量或垂直地進行。這一動作可以是直線的、弧形的或環(huán)形的。在室2中經(jīng)過裝料閘門裝置18送入的加工件安放在支架32上。
在根據(jù)圖2的裝置的操作中，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然可見的，一個與圖1的裝置16相似的時間控制裝置控制加工件4經(jīng)由裝料閘門室18向室2中送入和從其中取出，它對自動傳送裝置起作用，由自動裝置將加工件送入室2或自其中取出(圖2中未畫出)。這種自動傳送裝置是本領(lǐng)域眾所周知的。
按照與結(jié)合圖1所作的解釋相似的方式進行加工。這里，涂鍍PMMA的周期T在經(jīng)濟合算的高產(chǎn)量生產(chǎn)方面同樣重要，應保持T小于10秒，優(yōu)選低到5至6秒，這里T的定義是從未涂鍍時進入閥20到鍍好的盤離開閥20時的時間。
在轉(zhuǎn)讓給Balzers股份公司的美國專利5，017，073中對示意表示在圖2中的裝料閘門室18的優(yōu)選實施方式作了說明并要求權(quán)利，該專利在本申請的說明中引用作為參考。
本發(fā)明使用的另一種優(yōu)選的裝置公開于德國公開專利說明書AA4117969A1中，并在1992年5月26日提交了美國專利申請07/888，111，二者均轉(zhuǎn)讓給Balzers股份公司。
在下表中與根據(jù)目前工藝水平制造的PMMA基光學儲存盤相比較，列出了根據(jù)本發(fā)明的PMMA基光學儲存盤的特點。
本發(fā)明的方法使得可以用圖2的裝置或上述美國專利5，017，073的裝料閘門裝置或者象圖1和2中示意說明的，從向裝置中裝入未涂鍍的盤到鍍好的同一個盤離開該裝置，在不到10秒的時間內(nèi)將激光磁盤鍍上金屬，以完全符合IEC856和IEC857標準除此之外，最終的產(chǎn)品顯示出極好的環(huán)境穩(wěn)定性，對于這類裝置，這具有占支配地位的重要性。這將在表1中顯示出來，表中列出了市售的帶鍍層盤A至C、用不同牌號的PMMA經(jīng)分批蒸發(fā)制得的樣品D和E、以及用圖2的裝置在與樣品E的盤相同的PMMA材料上按本發(fā)明制得的樣品F，在加速環(huán)境試驗中試驗值的對比結(jié)果。
在△SNR行列出了在完成環(huán)境試驗后與試驗前相比，所試驗盤的信噪比的降低。在△PP行列出了在環(huán)境試驗后與試驗前相比，激光跟蹤信號的降低。
在△BLER行，列出了與進行環(huán)境試驗前得到的數(shù)值相比，信息組出錯率的增加。所有的測定均在最少各用兩個盤、最多各用四個盤的范圍內(nèi)進行，列出平均值。
SNR的定義IEC856，29頁，12.2.2IEC857，31頁，12.2.2PP(推挽式跟蹤)的定義IEC856修正條，3頁，12.1.4至12.1.4.5.2IEC857修正條，3頁，12.1.4至12.1.4.5.2BLER的定義IEC856修正條1，2頁，2.6至2.6.3IEC857修正條2，2頁，2.6至2.6.3采用以下的加速環(huán)境試驗試驗光盤以便確定環(huán)境試驗前的性能以及由此確定各光盤在環(huán)境試驗前的視頻信噪比、數(shù)字音頻信息組出錯率和推挽式跟蹤A-B信號。
然后將光盤放在一個環(huán)境試驗室中經(jīng)受以下條件-在70℃和60%相對濕度下18小時;
-在室溫和室內(nèi)溫度下8小時
-在60℃和90%相對濕度下228小時。
隨后將光盤在室溫和室內(nèi)濕度下穩(wěn)定24小時，然后進行各個環(huán)境后試驗。
表1.環(huán)境試驗后重放性能的變差A B C D E F△pp(A-B) 23% 7% 14% 7.84% 5% 4.1%△SNR 0.84db 0.98db 2.91db 2.66db 2.25db 0.75db△BLER 63% 40% 87% 57% 126% 34%AWarner specialty records公司B名稱不詳?shù)娜毡竟?，在日本制造C美國Pioneer Video公司DTechnidisc，ICI CP-51-PMMAETechnidisc，Rohm and Haas VLD-100 PMMAFTechnidisc，本發(fā)明的甲烷法濺鍍的光盤，Rohm and Haas VLD-100 PMMA濺鍍工藝參數(shù)總壓力1.6帕(1.6×10-2毫巴)濺射功率18千瓦濺鍍時間5.5秒
CH4/Ar流量比5.8%由表1顯然可見，本發(fā)明加工的PMMA盤有高得多的環(huán)境穩(wěn)定性。與先有技術(shù)制造的盤(例如A至E)相比，就測定的所有三個試驗參數(shù)而論，它們的性能下降情況要好得多。
權(quán)利要求
1.一種將塑料材料加工件涂鍍上含金屬層的方法，它在真空室中用磁場增強濺射上該鍍層的主要組分的方式進行，包括至少在加工件涂鍍含金屬層的主要時間間隔里在氬氣和含碳氣的氣體混合物氣氛中進行濺射的步驟。
2.按權(quán)利要求1的方法，其中所述濺射是磁控濺射。
3.按權(quán)利要求1的方法，其中包括濺射金屬或金屬合金的步驟。
4.按權(quán)利要求1的方法，其中在氬/甲烷氣體混合物氣氛中進行所述濺射。
5.按權(quán)利要求1的方法，其中所述氣體混合物的比例在所述涂鍍期間保持基本恒定。
6.按權(quán)利要求1的方法，其中在所述真空室內(nèi)的壓力在所述涂鍍期間保持基本恒定。
7.按權(quán)利要求1的方法，其中所述氣體混合物含有3%-20%(體積)的甲烷(包括上下限)，優(yōu)選含有3%-10%(體積)(包括上下限)的甲烷，進一步優(yōu)選含有約5%(體積)的甲烷。
8.按權(quán)利要求1的方法，其中供所述濺射用的電力在所述涂鍍期間保持基本恒定。
9.按權(quán)利要求1的方法，其中所述加工件由PMMA材料構(gòu)成。
10.按權(quán)利要求9的方法，其中所述PMMA加工件結(jié)構(gòu)成儲存盤的形式。
11.按權(quán)利要求10的方法，其中結(jié)構(gòu)成儲存盤的加工件制成光學儲存盤的形式。
12.按權(quán)利要求11的方法，其中所述涂鍍費時不到10秒，優(yōu)選5到6秒，形成的帶鍍層的PMMA光盤符合IEC856和857標準。
13.一種鍍鋁或鋁合金的PMMA光學儲存盤，該鍍層是在氬氣和含碳氣的氣體混合物氣氛中用磁場增強濺射的方式涂鍍的。
14.按權(quán)利要求13的光盤，所述鍍層以磁控濺鍍方式涂鍍。
15.按權(quán)利要求13的光盤，其中所述鍍層是在不到10秒之內(nèi)涂鍍的，優(yōu)選在5到6秒內(nèi)涂鍍，該光盤符合IEC856和857標準。
16.一種在至少一個塑料材料加工件上涂鍍含金屬層的裝置，包括一個帶有至少一個所述鍍層主要組分的磁場增強濺射源的真空室，該真空室通過可控的氣體進料裝置與一個其中含氬和含碳氣體的氣體混合物貯罐相連，或是與至少兩個分別含氬和含碳氣的貯罐相連，該裝置還包括一個抽真空泵設(shè)備，將至少一個加工件送入室內(nèi)的裝置和從室內(nèi)取出至少一個上述加工件的裝置，以及用來控制該濺射源和氣體進入裝置、以便在氣體進入裝置向真空室中送入氬和含碳氣時起動濺射源的裝置。
17.按權(quán)利要求16的裝置，所述濺射源是磁控管。
18.按權(quán)利要求16的裝置，其中所述濺射源是一種金屬或金屬合金濺射源。
19.按權(quán)利要求16的裝置，其中所述的一個貯罐或所述氣體貯罐之一含有甲烷。
20.按權(quán)利要求19的裝置，其中一個貯罐含有氬，另一個貯罐含有甲烷，該裝置還包括一個可控混合裝置，用來混合從所述兩個貯罐送入真空室中的氣體混合物，控制兩個貯罐以便形成含有3%到10%甲烷(包括上下限)、優(yōu)選約5%甲烷的氣體混合物。
21.按權(quán)利要求16的裝置，其中所述的一個氣體貯罐含有氬和3%至20%(體積)(包括上下限)的甲烷，優(yōu)選含3%到10%(體積)(包括上下限)的甲烷，優(yōu)選含5%左右的甲烷。
22.按權(quán)利要求16的裝置，還包括一個計時裝置，用來控制送料和取料的裝置，以便使將一個要處理的加工件送入真空室和自其中取出之間的時間間隔少于10秒。
23.按權(quán)利要求16的裝置，所述濺射源是一個高反射率的金屬濺射源，優(yōu)選鋁或鋁合金濺射源。
24.按權(quán)利要求16的裝置，其中有至少一個加工件，該加工件具有PMMA光學儲存盤結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及塑料材料加工件涂鍍上含金屬層的方法。
文檔編號C23C14/20GK1109107SQ9410356
公開日1995年9月27日 申請日期1994年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月1日
發(fā)明者G·施特拉澤, M·亨尼西 申請人:巴爾策斯有限公司, 生產(chǎn)者色彩服務有限公司